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西电胡予濮教授攻破GGH密码方案 5月份将向全世界报告

2016-03-23 02:07  西安晚报  字号:T|T

西电胡予濮教授攻破GGH密码方案 5月份将向全世界报告

胡予濮教授和他的博士研究生贾慧文。

一个原本有望成为国际密码学研究新技术的GGH密码映射方案,最近被西安电子科技大学胡予濮教授攻破,对GGH映射本身以及基于GGH映射的各类高级密码应用进行了颠覆性的否定。胡予濮教授的相关研究成果已经被2016年欧洲密码年会正式接收。5月8日,胡予濮将赴奥地利维也纳,在欧密会上正式向全世界的密码同行报告这一突破性成果。

世界密码学者 试图解决的一个公开问题

“用最通俗的话来说,GGH密码是和人们的通信安全有关。”西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室的胡予濮教授表示,1976年以前,人们在通信领域的观念是“不事先进行秘密共享是无法进行保密通信”。1976年,斯坦福大学的密码学家惠特菲尔德·迪菲和马丁·赫尔曼首次提出公钥密码体制的思想,给出非交互密钥协商的概念。胡予濮介绍,“提出这个概念后,颠覆了人们传统的观念,使得用户可以在一个完全开放的信道上进行秘密共享,实现保密通信。这一思想上的突破,成为了现今密钥交换系统的基础,被广泛应用于网络通信。”

“举个通俗的例子,假设有A和B两人在异地, A想告诉B一个秘密,但不想让其他人知道,若直接写信的话,可能会被快递员偷看,现在他把秘密放进一个带锁的盒子里,B收到盒子后再用钥匙打开,但前提是B和A要事先拥有共同的钥匙。而‘事先拥有共同的钥匙’其实就是密钥协商 。”胡予濮教授的博士研究生贾惠文说。

“迪菲与赫尔曼实现了无需交互就可以在公开信道上共享密钥,但仅限于两方。如何将这一机制扩展至三方乃至多方,一直是现代密码学没有解决的公开问题。在接下来的几十年中,全世界密码学者们都在试图解决这个公开问题,然而研究始终未能取得突破性进展。”胡予濮表示,2013年的欧密会上,时为加州大学洛杉矶分校的博士生萨吉·杰瑞格以及IBM研究员克雷格·金特里和塞·哈勒维,共同提交了一篇论文《基于理想格的候选多线性映射方案》。该论文提出一个分级编码系统概念,并以此在理想格上实现了第一个多线性映射方案(GGH映射,取名于三位作者姓名Garg、Gentry和Halevi的首字母),进而解决了现代密码学遗留的这个公开问题,这篇论文也因此获得当年欧密会的最佳论文奖。

“GGH多线性映射方案,对密码学界产生了深远的影响,迅速在国际密码学界引发了多线性研究的热潮。”胡予濮介绍,这几个人因为这个里程碑式的密码映射方案,不仅为密码学界遗留下来的公开问题找到了答案,也促使了其他近似多线性映射方案的构造,并有望在未来广泛应用于证据加密、广播加密、属性加密、功能加密、聚合签名等多种场合,从而将现代密码学大大地向前推进一步。但由于多线性映射的特殊性,杰瑞格等人无法直接证明GGH密码方案是安全可行的,所以他们在论文中采取穷举攻击的办法,尝试了所有现存的以及他们自己提出的攻击方法,来间接表明该方案是安全的。胡予濮说,“2014年5月底,我在日本九州大学进行学术访问时,无意间了解到了这个信息,觉得很有意义,就尝试着要对它进行密码分析,也就是破解。”

本文原载于兵马俑在线(edu.wmxa.cn),转载请保留本链接,敬谢!

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